활성슬러지변법(심층포기법1)

가. 개요

심층포기조는 수심이 깊은 조를 이용하여 용지 이용율응 높이고자 고안된 공법으로 그 특징은 다음과 같다. 

    (1) 포기조를 설치하기 위해서 필요한 단위 용량당 용지면적은 조의 수심에 비례해서 감소하므로 용지이용율이 높다. 

    (2) 산기수심을 깊게 할수록 단위 송풍량 당 압축동령은 증대하지만, 산소 용해도 증대에 따라 송풍량이 감소하기 때문에 소비동령은 증가하지 않는다. 

    (3) 산기수심이 깊을수록 용존 질소농도가 증가하여 이차침전지에서 과포화분의 질소가 재기포화되는 경우가 있어 활성슬러지의 침강성이 나빠지는 일이 있다. 따라서 용존질소의 재기포화에 따른 대책이 필요하다. 이들 특징 중에서 (1)과(2)는 수심에 관계되는 일반적인 경향이지만 (3)은 종래의 산기식 포기조에서 잘 일어나지 않는 심층포기조의 독특한 특징으로서 산기수심이 5m를 넘을 때 슬러지의 부상경향이 뚜렷해진다. 최근에는 초심층포기조가 개발되어 소개되고 있다. 이 포기조는 깊이가 50~150m이고 직경이 2~6m인 우물형 포기조로 조의 깊이에 따라 수압이 커져 산소 전달율이 좋은 것으로 알려져 있다. 

나. 크기, 형상, 구조 및 수 

포기조의 크기 및 형상은 다음 사항을 고려하여 정한다. 

  1) 조의 용적은 계획1일 최대하수량에 따라서 설정한다. 

  2) 조의 수는 2조 이상으로 한다. 

  3) 수심은 10m 정도로 한다. 

산기수심을 깊게 할수록 용존질소의 재기포화에 대한 대책을 확실하게 한다. 조의 수심이 10~15m 정도를 넘는 경우에는 포기방식에 특별한 대책이 필요하다. 

  4) 형상은 직사각형으로 하고, 폭은 수심에 대해 1배 정도로 한다. 조내에서 유체의 흐름은 플러그 흐름형으로 하고, 혼합방식 및 포기방식에 따라서 정류벽을 설치한다. 활성슬러지의 정화기능을 촉진시키기 충분한 산소의 공급과 하수의 균일한 혼합을 위하여 포기가 필요하다. 산소전달과 혼합이 잘 이루어지도록 조의 형상 및 포기방식을 정하는 것이 좋은데 조 내 혼합을 균일하게 하기 위해서는 송풍량 당 조 내 혼합액의 순환량이 많은 것이 바람직하고, 선회류식(spiral flow)이 적합하다. 선회류식은 선회류 효율이 좋은 포기방식으로 수심이 10m 정도의 조에서 포기방식이 선회류식인 경우에 폭은 수심의 1배 정도로 하는 것이 바람직하다. 정류벽은 산소 전달류, 혼합액의 순환 및 혼합률을 높이기 위해서 부착하는데 두 가지 방법이 있다. 

  5) 조의 구조는 표준 활성슬러지법의 반응조의 형상, 구조 및 수와 같다.